1、三相異步電動機的結構及轉動原理三相異步電動機的結構及轉動原理三相異步電動機機械特性三相異步電動機機械特性 6.3 三相異步電動機的運行與控制三相異步電動機的運行與控制 6.4 三相異步電動機的選擇與使用三相異步電動機的選擇與使用 6.5 其他結構電動機其他結構電動機交流電動機交流電動機電動機電動機直流電動機直流電動機鼠籠式鼠籠式繞線式繞線式異步機異步機同步機同步機他勵、異勵、串勵、復勵他勵、異勵、串勵、復勵鼠籠式異步交流電動機授課內容：鼠籠式異步交流電動機授課內容： 基本結構、工作原理、基本結構、工作原理、 機械特性、控制方法機械特性、控制方法 電動機的概念與分類電動機的概念與分類n0nei6

2、.1 三相異步電動機的結構與工三相異步電動機的結構與工作原理作原理NSf磁鐵磁鐵閉合閉合線圈線圈e方向用方向用右手定則右手定則確定確定f方向用方向用左手定則左手定則確定確定磁場旋轉磁場旋轉磁極旋轉磁極旋轉導線切割磁力線產生感應電動勢導線切割磁力線產生感應電動勢vlBe導線長導線長磁感應強度磁感應強度切割速度切割速度（右手定則）（右手定則）閉合導線產生電流閉合導線產生電流 i（左手定則）（左手定則）通電導線在磁場中受力通電導線在磁場中受力ilBfn1neiNSf三相異步機的結構三相異步機的結構YBZXAC轉子轉子定子定子定子繞組定子繞組（三相）（三相）機機 座座轉子：在旋轉磁場作用下，轉子：在旋

3、轉磁場作用下， 產生感應電動勢或產生感應電動勢或 電流。電流。三相定子繞組：產生旋轉三相定子繞組：產生旋轉 磁場。磁場。線繞式線繞式鼠籠式鼠籠式鼠籠轉子鼠籠轉子 旋轉磁場的產生旋轉磁場的產生AYCBZ異步機中異步機中,旋轉磁場代替了旋轉磁極旋轉磁場代替了旋轉磁極AiBiCimIt1n()電流出電流出( )電流入電流入X240sin120sinsintIitIitIimCmBmA0tAXYCBZNSAiBiCimItBiAXBYCZAiCi合成磁場方向：合成磁場方向：向下向下180tXBZ1nAYC 60tAXYCBZSN1n60A120tXYCBZ1n同理分析，可得同理分析，可得其它電流角度下

4、其它電流角度下的磁場方向：的磁場方向：AiBiCitmI旋轉方向旋轉方向：取決于三相電流的相序。：取決于三相電流的相序。0n0n改變電機的旋轉方向：換接其中兩相。改變電機的旋轉方向：換接其中兩相。AiBiCimItAiCiBimIt旋轉磁場的旋轉方向旋轉磁場的旋轉方向旋轉磁場的旋轉磁場的轉速轉速大小大小分）轉 /( 600fn 一個電流周期，旋轉磁場在空間轉過一個電流周期，旋轉磁場在空間轉過360電流頻率為電流頻率為 f Hz，則磁場，則磁場1/f秒旋轉秒旋轉1圈，每秒旋圈，每秒旋轉轉f圈。每分鐘旋轉：圈。每分鐘旋轉：n0稱為稱為同步轉速同步轉速分轉/3000,500nHzf極對數（極對數（P

5、）的概念）的概念BiAXBYCZAiCi1p此種接法下，合成磁場只有一對磁極此種接法下，合成磁場只有一對磁極 (二級磁場二級磁場)，則極對數，則極對數P為為1。即：即：AXYCBZNS極對數（極對數（P）的改變）的改變CYABCXYZAXBZAiBiCi 將每相繞組分成兩段，按右下圖放入定子槽內。形將每相繞組分成兩段，按右下圖放入定子槽內。形成的磁場則是兩對磁極。成的磁場則是兩對磁極。X AAXBYBYCZCZ極對數極對數2pAXX ANSSNZCZCBYBYCYABCXYZAXBZAiCiBiAiBiCimIt0tXNSASNZBX AYCZBCY0t分）轉/( 600pfn 60t A0n

6、AZXXCZCSNSN30極對數和轉速的關系極對數和轉速的關系AiBiCimIt三相異步電動機的同步轉速三相異步電動機的同步轉速分）轉/( 600pfn 2p180分）轉/( 50011p360分）轉/( 0003極對數極對數每個電流周期每個電流周期磁場轉過的空間角度磁場轉過的空間角度同步轉速同步轉速)50(Hzf 0n3p120分）轉/( 0001 no F F n 22cosTmTCI22122122TsR UTKfRsX電動機轉速和旋轉磁場同步轉速的關系電動機轉速和旋轉磁場同步轉速的關系電動機轉速（額定轉速）電動機轉速（額定轉速）:n電機轉子轉動方向與磁場旋轉的方向一致，電機轉子轉動方向

7、與磁場旋轉的方向一致， 但但 異步異步電動機電動機0nn 無轉距無轉距轉子與旋轉磁場間沒有相對運動轉子與旋轉磁場間沒有相對運動無轉子電動勢（轉子導體不切割磁力線）無轉子電動勢（轉子導體不切割磁力線）無轉子電流無轉子電流提示提示：如果如果0nn 轉差率轉差率 的概念：的概念：)(s%10000nnns異步電機運行中異步電機運行中:%91s轉差率為旋轉磁場的同步轉速和電動機轉速之差。即：轉差率為旋轉磁場的同步轉速和電動機轉速之差。即：電動機起動瞬間電動機起動瞬間:1 ,0sn（轉差率最大）（轉差率最大）轉差率最小），轉子最大轉速(00snn10 ss范圍：例例1：三相異步電動機：三相異步電動機 p

8、=3，電源，電源f1=50Hz，電機額定，電機額定 轉速轉速n=960r/min。求：轉差率求：轉差率smin/1000350606010rpfn同步轉速：同步轉速：04. 01000960100000nnns轉差率：轉差率： 02TTT電機輸出轉矩電機輸出轉矩T2等于電磁轉矩等于電磁轉矩T減去空載轉矩減去空載轉矩T0。即：。即：LTT 2電機穩定運行時，輸出轉矩電機穩定運行時，輸出轉矩T2等于負載轉矩等于負載轉矩TL。即：。即： nTTP222602電機輸出機械功率電機輸出機械功率P2與輸出轉矩與輸出轉矩T2和轉子轉速和轉子轉速n有關。有關。PPLLIUIUP1111133電機輸入電功率與定

9、子電參數和功率因數電機輸入電功率與定子電參數和功率因數有關。即：有關。即：%10012PP電機的效率為輸出機械功率與輸入電功率的比值。即：電機的效率為輸出機械功率與輸入電功率的比值。即：三相異步電動機主要部件是由定子和轉子兩大部分三相異步電動機主要部件是由定子和轉子兩大部分組成。此外，還有端蓋、機座、軸承、風扇等部件。組成。此外，還有端蓋、機座、軸承、風扇等部件。三相異步電動機的定子是由機座、定子鐵心三相異步電動機的定子是由機座、定子鐵心和定子繞組組成。和定子繞組組成。基座基座 鐵心鐵心 定子繞組定子繞組 端蓋端蓋 W2U2V2U1V1W1W2U2V2U1V1W1W2U2V2U1V1W1 接線

10、柱的連接接線柱的連接 星形聯結星形聯結三角形聯結三角形聯結根據轉子繞組結構的不同又分為籠型轉子和根據轉子繞組結構的不同又分為籠型轉子和繞線型轉子。繞線型轉子。籠型轉子籠型轉子繞線型轉子繞線型轉子 轉子鐵心轉子鐵心 轉軸轉軸 三相異步電動機三相異步電動機型型 號號 Y132S6功功 率率 3 kW 頻頻 率率 50 Hz電電 壓壓 380 V 電電 流流 7.2 A 聯聯 結結 Y轉轉 速速 960 r/min 功率因數功率因數 0.76 絕緣等級絕緣等級 B Y132S6Y系列異步機系列異步機機座中心高度機座中心高度機座長度代號機座長度代號 2p = 6n0 = 1 000 r/min PN

11、PN = 3 kW軸上輸出機械功率的額定值軸上輸出機械功率的額定值 UN UN = 380 V定子三相繞組應施加的線電壓定子三相繞組應施加的線電壓磁極數磁極數 IN IN = 7.2 A 三相異步電動機三相異步電動機型型 號號 Y132S6功功 率率 3 kW 頻頻 率率 50 Hz電電 壓壓 380 V 電電 流流 7.2 A 聯聯 結結 Y轉轉 速速 960 r/min 功率因數功率因數 0.76 絕緣等級絕緣等級 B定子三相繞組的額定線電流定子三相繞組的額定線電流 nN N = cos NP1N = 3 UNIN cos NPN = NP1N = 3 UNIN cos N N 例例 6.

12、4.1 Y180M-2 型三相異步電動機型三相異步電動機， PN = 22 kW，UN = 380 V，三角形聯結，三角形聯結，IN = 42.2 A， N = 0.89, fN = 50 Hz、 nN = 2 940 r/min。求額定狀態下運行時的：。求額定狀態下運行時的：(1) 轉差率轉差率; (2) 定子繞組的相電流定子繞組的相電流; (3) 輸入有功功率輸入有功功率; (4) 效率。效率。解解 (1) 由型號知該電動機的由型號知該電動機的 2p2，即，即 p1，(2) 定子三相繞組為三角形聯結定子三相繞組為三角形聯結= = 0.023 0002 940 3 000n0nNn0sN=I

13、N3= A = 24.36 A 42.2 3I1P = (4) 效率效率(3) 輸入有功功率輸入有功功率P1N= 3 UN IN N = 338042.20.89 W = 24.8 kWPNP1N N = 100% = 100% = 89% 2224.8maxTmSNSOTS曲曲線線)(sfT 曲曲線線)(Tfn 根據轉矩公式根據轉矩公式2222212)(sXRUsRKT得特性曲線：得特性曲線：NnmaxTsTOnTNT0nsT1NT6.5 三相異步電動機的機械特性三相異步電動機的機械特性00nnns三個重要轉矩三個重要轉矩n1TnNT額定轉矩額定轉矩 ：電機在額定電壓下，以額電機在額定電壓下

14、，以額定轉速定轉速 運行，輸出額運行，輸出額定功率定功率 時，電機轉軸時，電機轉軸上輸出的轉矩。上輸出的轉矩。NPNn( 1 )/()(9550260602分轉千瓦NNNNNNNnPnPnPT（牛頓（牛頓米）米）NTnN 如果如果 電機將會電機將會因帶不動負載而停轉。因帶不動負載而停轉。maxTTL最大轉矩最大轉矩 ：( 2 )maxT求解求解0ST2122222)(UsXRsRKT22XRsm221max21XKUTOTSmaxT過載系數：過載系數：NMTTKmax三相異步機三相異步機2 .28 .1MK注意：注意： 電機嚴重過熱電機嚴重過熱0n 工作時，一定令負載轉矩工作時，一定令負載轉矩

15、 ，否則電，否則電機將停轉。致使機將停轉。致使maxTTL （3）121)(s II221max21XKUT max121max, )1(TUUT(2) sm與與 R2 有關，有關， R2 sm n 。繞線式電。繞線式電機改變轉子附加電阻機改變轉子附加電阻R 2 可實現調速。可實現調速。 體現了電動機帶載起動的能力。若體現了電動機帶載起動的能力。若 電機能電機能起動，否則將起動不了。起動，否則將起動不了。LsTT sT起動轉矩起動轉矩 ：sT( 3 )電機起動時的轉矩。電機起動時的轉矩。說明電動機的直接啟動能力。說明電動機的直接啟動能力。n1TnsT2122222)(UsXRsRKT0n1)(

16、s 其中其中則則2122222)(UXRRKTsNssTTK起動起動系數系數:n1TnTmTs)(Tfn 機械特性曲線機械特性曲線TL啟動：啟動： TsTL (負載轉矩負載轉矩)，電機啟動，電機啟動轉速轉速n ，轉矩，轉矩T cc點：轉矩達最大點：轉矩達最大Tm ，轉速，轉速n繼續繼續 ，T ，沿，沿cb走走bb點：點：T=TL，轉速，轉速n不再上升，穩定運行不再上升，穩定運行 若若TL ，暫時，暫時T TL,n s I2 T 電動機的自適應負載能力電動機的自適應負載能力 電動機的電磁轉矩可以隨負電動機的電磁轉矩可以隨負載的變化而自動調整，這種載的變化而自動調整，這種能力稱為自適應負載能力。能

17、力稱為自適應負載能力。常用特常用特性段性段s=0s=1例例3：三相異步電動機，額定功率：三相異步電動機，額定功率PN=10kW，額定轉速額定轉速nN=1450r/min，啟動能力，啟動能力Ts/TN=1.2，過載，過載系數系數KM=1.8。)/()(9550分轉千瓦NNNnPT（1）額定轉矩）額定轉矩TN米牛頓9 .651450109550（2）啟動轉矩）啟動轉矩TsmN792.1NsTT（3）最大轉矩）最大轉矩TmmNTKTNMm6 .1189 .658 . 1 例例6.5.1 某三相異步電動機，額定功率某三相異步電動機，額定功率 PN = 45 kW，額定轉速額定轉速 nN = 2 970

18、 r/min， KM = 2.2 ，KS = 2.0。若若 TL = 200 Nm，試問能否帶此負載：，試問能否帶此負載：(1) 長期運行長期運行; (2) 短期運行短期運行; (3) 直接起動。直接起動。解解 (1) 電動機的額定轉矩電動機的額定轉矩由于由于TN TL，故可以帶此負載短時運行，故可以帶此負載短時運行。 (3) 電動機的起動轉矩電動機的起動轉矩由于由于TS TL，故可以帶此負載直接運行，故可以帶此負載直接運行。 TS = KSTN = 2.0145 Nm = 290 Nm 2122222)(UsXRsRKT21 UTU Tm U UTs 2222212sXRURKT221m2X

19、UKT 22mXRs0nNUTLnTOR2的的 改變改變 ： 鼠籠式電機轉子導條的金屬材料不同，繞線轉子鼠籠式電機轉子導條的金屬材料不同，繞線轉子電機外接電阻不同。電機外接電阻不同。 sTTOn0nR2 Ts n maxTLT2222212sXRURKT221m2XUKT 22mXRs洗衣機電機油煙機電機電動車電機家用空調電機下一頁上一頁返回三相異步電動機應用(a)普通車床 (b)搖臂鉆床 (c)自動生產線 (d)萬能銑床 下一頁上一頁返回一、一、 三相異步機的起動三相異步機的起動起動電流起動電流 ：sI中小型鼠籠式電機起動電流為額定電流的中小型鼠籠式電機起動電流為額定電流的5 7 倍。倍。0

20、n定子電流定子電流 原因：起動時原因：起動時 ，轉子繞組切割磁力線的速度很大。，轉子繞組切割磁力線的速度很大。轉子感應電勢轉子感應電勢轉子電流轉子電流大電流使電網電壓降低大電流使電網電壓降低 影響其他負載工作影響其他負載工作頻繁起動時造成熱量積累頻繁起動時造成熱量積累 電機過熱電機過熱影響：影響：6. 6 三相異步電動機的運行與控制三相異步電動機的運行與控制NSIIKC電流倍數電流倍數:三相異步機的起動方法：三相異步機的起動方法：（1） 直接起動。小型鼠籠異步電動機一般直接起動。小型鼠籠異步電動機一般 采用直接起動。采用直接起動。（2） 降壓起動。降壓起動。Y 起動起動自耦降壓起動自耦降壓起動

21、（3）轉子串電阻起動。）轉子串電阻起動。直接起動是利用閘刀開關或接觸器將電動機直接直接起動是利用閘刀開關或接觸器將電動機直接接到額定電壓上的起動方式，又叫全壓起動。接到額定電壓上的起動方式，又叫全壓起動。：起動簡單。：起動簡單。：起動電流較大，將使線路電壓下降，影響：起動電流較大，將使線路電壓下降，影響負載正常工作。負載正常工作。：電動機容量在：電動機容量在10kW以下，并且小于以下，并且小于供電變壓器容量的供電變壓器容量的20。限制判斷能否直接起動：IITTSLS：在起動時將定子繞在起動時將定子繞組連接成星形，通電后電動機運轉組連接成星形，通電后電動機運轉，當轉速升高到接近額定轉速時再，當轉

22、速升高到接近額定轉速時再換接成三角形。換接成三角形。：正常運行時定子繞組正常運行時定子繞組是三角形連接的電動機。是三角形連接的電動機。：起動電流為全壓起動時的起動電流為全壓起動時的13。：起動轉矩為全壓起動時的起動轉矩為全壓起動時的13。 Y 接起動 接運行 DY 起動：起動： 正常正常運行運行lUAZBYXClI 起動起動ABCXYZlUlYIZUIIlPYlY3ZUIIlPl33設：電機每相阻抗為設：電機每相阻抗為z31ssYIIAZBYXC正常正常運行運行UPABCXYZ起動起動UPssYTT31PPUU31（2）Y 起動應注意的問題：起動應注意的問題：（1）僅適用于正常接法為三角形接法

23、的電機。僅適用于正常接法為三角形接法的電機。 所以降壓起動適合于空載或輕載起動的場合所以降壓起動適合于空載或輕載起動的場合)(2UTSY 起動起動也時ssTI,。 起動 運行 ：利用：利用三相自耦變壓器將電三相自耦變壓器將電動機在起動過程中的動機在起動過程中的端電壓降低，以達到端電壓降低，以達到減小起動電流的目的。減小起動電流的目的。自耦變壓器備有自耦變壓器備有40、60、80等多種抽等多種抽頭，使用時要根據電頭，使用時要根據電動機起動轉矩的要求動機起動轉矩的要求具體選擇。具體選擇。變壓器的降壓比變壓器的降壓比:NAUUK 定子線電壓比：定子線電壓比：ANLbLaKUUUU11定子相電壓比：定

24、子相電壓比：ANPbPaKUUUU11定子相電流比：定子相電流比：APbPaPbPaKUUII1111定子起動電流比：定子起動電流比：APbPaSbSaKIIII11電源電流比：電源電流比：2ASbSaAbaKIIKII起動轉矩比：起動轉矩比：2211APbPaSbSaKUUTT1u2uLZ1i2i單相變壓器單相變壓器+一次繞組一次繞組N1二次繞組二次繞組N2鐵心鐵心定子轉子電刷滑環電阻繞線式異步電動機轉子繞組串入附加電阻繞線式異步電動機轉子繞組串入附加電阻后，既可以降低起動電流，又可以增大起后，既可以降低起動電流，又可以增大起動轉矩。動轉矩。 例例6.6.1 一臺一臺 Y250M-6 型三相

25、籠型異步電動機，型三相籠型異步電動機，UN380 V，三角形聯結，三角形聯結，PN = 37 kW，nN = 985 r/min，IN = 72 A，KS = 1.8，KC = 6.5。已知電動機起動時的負載。已知電動機起動時的負載轉矩轉矩TL = 250 Nm，從電源取用的電流不得超過，從電源取用的電流不得超過360 A，試問：試問：(1) 能否直接起動？能否直接起動？(2) 能否采用星形三角形起能否采用星形三角形起動？動？(3) 能否采用能否采用 KA = 0.8 的自耦變壓器起動？的自耦變壓器起動？ 解解 (1) 電動機的額定轉矩電動機的額定轉矩直接起動時的起動轉矩和起動電流直接起動時的

26、起動轉矩和起動電流由于由于I= IS 360 A，所以不能直接起動。，所以不能直接起動。TN = = Nm =359 Nm60 2 PN nN60 23.1437103985TS = KSTN = 1.8359 Nm = 646 NmIS = KCIN = 6.572 A = 468 A (2) 星形三角形起動時的起動轉矩和起動電流星形三角形起動時的起動轉矩和起動電流由于由于 TSY TL， IS 360 A，所以可以采用自耦，所以可以采用自耦變壓器起動。變壓器起動。TSY = TS = 646 Nm = 215 Nm1313 ISY = IS = 468 A = 156 A1313TSa =

27、 KATS = 0.8 646 Nm = 413 Nm22IS = KAIb= KAI = 0.8 468 A = 300 A222方法：方法：和電源相接的任意兩相互換，就可實現反轉。和電源相接的任意兩相互換，就可實現反轉。 二、三相異步電動機的正、反轉二、三相異步電動機的正、反轉正轉正轉反轉反轉A B CM3電電 源源ABCM3電電 源源三、三相異步電動機的調速三、三相異步電動機的調速pfsnsn106011調速方法：調速方法：00nnns1. 改變極對數改變極對數 有級調速有級調速p2. 改變轉差率改變轉差率 s無級調速無級調速3. 改變電源頻率改變電源頻率 f1 (變頻調速變頻調速) 無

28、級調速無級調速通過改變電動機的定子繞組所形成的磁極對數通過改變電動機的定子繞組所形成的磁極對數p來來調速。因磁極對數只能是按調速。因磁極對數只能是按1、2、3、的規律、的規律變化，所以用這種方法調速，電動機的轉速不能變化，所以用這種方法調速，電動機的轉速不能連續、平滑地進行調節。連續、平滑地進行調節。通過改變轉子繞組中串接調速電阻的大小來調整通過改變轉子繞組中串接調速電阻的大小來調整轉差率實現平滑調速的，又稱為變阻調速。調速轉差率實現平滑調速的，又稱為變阻調速。調速電阻的接法與起動電阻相同。這種方法只適用于電阻的接法與起動電阻相同。這種方法只適用于繞線式異步電動機。繞線式異步電動機。 無級調速

29、無級調速1f變頻電源變頻電源 可變可變Uf ,Hz50 此種調速方法發展很快，且調速性能較好。其主此種調速方法發展很快，且調速性能較好。其主要環節是研制變頻電源（常由整流器、逆變器等組要環節是研制變頻電源（常由整流器、逆變器等組成）。頻率范圍成）。頻率范圍0.5Hz320Hz。pfsnsn1060116. 5 其他結構電動機其他結構電動機6.5.1 直流電動機直流電動機6.5.2 單相異步電動機單相異步電動機6.5.3 步進電動機步進電動機6.5.4 伺服電動機伺服電動機6.5.1 直流電動機直流電動機與異步電動機相比，直流電動機的結構復雜，使用與異步電動機相比，直流電動機的結構復雜，使用和維

30、護不如異步機方便，而且要使用直流電源。和維護不如異步機方便，而且要使用直流電源。直流電機的優點：直流電機的優點：（1）調速性能好）調速性能好:調速范圍廣，易于平滑調節。調速范圍廣，易于平滑調節。（2）起動、制動轉矩大，易于快速起動、停車。）起動、制動轉矩大，易于快速起動、停車。（3）易于控制。）易于控制。應用：應用：（1）軋鋼機、電氣機車、無軌電車、中大型龍門刨床等）軋鋼機、電氣機車、無軌電車、中大型龍門刨床等調速范圍大的大型設備。調速范圍大的大型設備。（2）用蓄電池做電源的地方，如汽車、拖拉機等。）用蓄電池做電源的地方，如汽車、拖拉機等。（3）家庭：電動縫紉機、電動自行車、電動玩具）家庭：電

31、動縫紉機、電動自行車、電動玩具工作原理工作原理 U+NS電刷電刷換向片換向片直流電源直流電源電刷電刷換向器換向器線圈線圈II注意：注意：換向片和電源固定聯接，線圈無論怎樣轉換向片和電源固定聯接，線圈無論怎樣轉動，總是上半邊的電流向里，下半邊的電流向外。動，總是上半邊的電流向里，下半邊的電流向外。電刷壓在換向片上。電刷壓在換向片上。由左手定則，通電線圈在磁場的作用下，由左手定則，通電線圈在磁場的作用下，使線圈逆時針旋轉。使線圈逆時針旋轉。FFU+NS電刷電刷換向片換向片II直流電機的構成直流電機的構成直流電機由定子、轉子和機座等部分構成。直流電機由定子、轉子和機座等部分構成。機座機座磁極磁極勵磁

32、勵磁繞組繞組轉子轉子勵磁式直流電動機結構勵磁式直流電動機結構1. 轉子轉子（又稱電樞）（又稱電樞） 由鐵芯、繞組（線圈）、換向器組成。由鐵芯、繞組（線圈）、換向器組成。2. 定子定子定子的分類：定子的分類：永磁式：由永久磁鐵做成。永磁式：由永久磁鐵做成。勵磁式：磁極上繞線圈，然后在線圈中勵磁式：磁極上繞線圈，然后在線圈中 通過直流電，形成電磁鐵。通過直流電，形成電磁鐵。勵磁的定義：勵磁的定義：磁極上的線圈通以直流電磁極上的線圈通以直流電 產生磁通，稱為勵磁。產生磁通，稱為勵磁。根據勵磁線圈和轉子繞組的聯接關系，勵磁式的根據勵磁線圈和轉子繞組的聯接關系，勵磁式的直流電機又可細分為：直流電機又可細

33、分為：他勵電動機：他勵電動機：勵磁線圈與轉子電樞的電源分開。勵磁線圈與轉子電樞的電源分開。并勵電動機：并勵電動機：勵磁線圈與轉子電樞并聯到同一電源上。勵磁線圈與轉子電樞并聯到同一電源上。串勵電動機：串勵電動機：勵磁線圈與轉子電樞串聯接到同一電源上。勵磁線圈與轉子電樞串聯接到同一電源上。復勵電動機：復勵電動機：勵磁線圈與轉子電樞的聯接有串有并，接在勵磁線圈與轉子電樞的聯接有串有并，接在 同一電源上。同一電源上。M他勵他勵UfIfIaUM并勵并勵UIfM串勵串勵UM復勵復勵U6.5.2 單相異步電動機單相異步電動機結構：結構：定子放單相繞組（其中通定子放單相繞組（其中通220V單相交流電）單相交流

34、電） 轉子一般用鼠籠式。轉子一般用鼠籠式。定子定子轉子轉子定子定子繞組繞組1it220V1i NS 當定子繞組產生的合成磁場增加時，根據右手螺旋定則當定子繞組產生的合成磁場增加時，根據右手螺旋定則和左手定則，可知轉子導條左、右受力大小相等方向相反和左手定則，可知轉子導條左、右受力大小相等方向相反，所以沒有起動轉矩。，所以沒有起動轉矩。在電流正半周在電流正半周在電流負半周在電流負半周？轉子借助其它力量轉動后，外力去除后仍按原方轉子借助其它力量轉動后，外力去除后仍按原方 向繼續轉動。向繼續轉動。其原理分析如下：其原理分析如下： 定子繞組產生的脈動磁場（定子繞組產生的脈動磁場（ ），可用），可用正、

35、反兩個正、反兩個旋轉磁場合成而等效。即：旋轉磁場合成而等效。即：- + -t m = + -= m/2脈動磁場的分解脈動磁場的分解 - + + - 02s121ss1T2T正反向旋轉磁場的合成轉矩特性正反向旋轉磁場的合成轉矩特性合成轉矩合成轉矩s起動轉矩起動轉矩為零。為零。01s22s21s（正向）（正向）（反向）（反向）正正轉轉轉轉反反電容分相式起動電容分相式起動單相異步電動機的起動單相異步電動機的起動KMU1I2ICWSTW: 主繞組（工作繞組）主繞組（工作繞組）ST：啟動繞組：啟動繞組K：離心開關：離心開關AXAXWSTAXAX 離心開關是由旋轉部分和靜 止部分組成，旋轉部分安裝于電動機

36、轉軸 上， 與電動機一起旋轉。而靜止部分則安裝在端蓋或機座上。當電動機停止時，離心開關是閉合的，當電動機轉動起來并達到一定轉速時，離心開關斷開。該開關觸點的動作是依靠離心力來實現的故稱為離心開關 上一頁返 回下一頁KMU1I2ICWSTU1I2I12接近接近90電容分相式單相異步電容分相式單相異步 電動機起動原理電動機起動原理1it2i磁場逆時針磁場逆時針方向旋轉方向旋轉WSTAXAXNS t=t0t=t11it2it=t1WSTAXAX NSt=t0KMU1I2ICWSTAXAX啟動時開關啟動時開關K閉合，使兩繞組電流相位差約閉合，使兩繞組電流相位差約為為90，從而產生旋轉磁場，電機轉起來；，從而產生旋轉磁場，電機轉起來；轉動正常以后離心開關被甩開，啟動繞組被轉動正常以后離心開關被甩開，啟動繞組被切斷，而電機仍按原方向繼續轉動。切斷，而電機仍按原方向繼續轉動。工作原理工作原理KMU1I2ICWSTAXAX 單相異步電動機的功率小，主要制成小型單相異步電動機的功率小，主要制成小型電機。它的應用非常廣泛，如家用電器（洗電機。它的應用非常廣泛，如家用電器（洗衣機、電冰箱、電風扇）、電動工具（如手衣機、電冰箱、電風扇）、電動工具（如手電鉆）、醫用器械、自動化儀表等。電鉆）、醫用器械、自動化儀表等。